Synthesefaserliner mit Warmhärtung und ECR-Glasliner mit UV-Lichthärtung Zwei Verfahren - Ein Ziel

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Arwed Breiner
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1 und ECR-Glasliner mit UV-Lichthärtung Zwei Verfahren - Ein Ziel

2 ECR-Glasliner mit UV - Lichthärtung AGENDA (1) Definition (2) Status (3) Technik und Logistik (4) Vergleich der Systeme Vor- und Nachteile (5) Beispiele (6) Zusammenfassung

3 1. Definition Beim Synthesefaser-Schlauchlining mit Warmhärtung wird ein flexibler Schlauch aus Trägermaterial, der mit Folien/ Beschichtungen versehen ist, mit Reaktionsharz imprägniert und dann über einen Schacht mit Wasser oder Luftdruck in den Kanal gestülpt (inversiert). Der fertig eingebaute und gehärtete Schlauch heißt Schlauchliner. Die Härtung ist der Prozess der Harzpolymerisation, der durch Wärme ausgelöst und beschleunigt wird. Anwendung seit 1977

4 Dias 4 ECR-Glasliner mit UV-Härtung 1. Definition Beim ECR-Glasliner wird ein flexibler Schlauch aus einem ECR-Glas Trägermaterial, der auch mit Folien versehen ist, mit Reaktionsharz imprägniert und dann über einen Schacht mit Hilfe einer Gleitfolie in den Kanal eingezogen. Die Härtung ist der Prozess der Harzpolymerisation, der durch UV-Lichtstrahlen ausgelöst und beschleunigt wird. Erfahrungen seit 2008 Sidefod

5 ECR-Glasliner mit UV-Härtung 2. Status Das Schlauchlining ist ein Standardsanierungsverfahren. Normen machen unterschiedliche Schlauchlining-Verfahren vergleichbar und definieren die Sanierungsziele: Dichtheit, Umweltverträglichkeit, statische und hydraulische Betriebssicherheit Nationale Regelwerke und Zulassungen: DWA - A Sanierung von Abwassersystemen außerhalb von Gebäuden Teil 3 Vor Ort härtende Schlauchliner DWA - M Zusätzliche technische Vertragsbedingungen DWA - A Statische Berechnung zur Sanierung von Abwasserleitungen und -kanälen mit Lining- und Montageverfahren DIBt- Zulassung Internationale Normen: DIN EN 752 DIN EN ISO

6 ECR-Glasliner mit UV-Härtung 2. Status Auf dem deutschsprachigen Markt haben sich zwei unterschiedliche Typen durchgesetzt:» Synthesefaser-Schlauchliner mit Warmhärtung (umgangssprachlich Filzliner)» Glasfaser-Schlauchliner mit UV-Härtung (umgangssprachlich Glas-Liner) Die Verlegeleistung Schlauchliner der Fa. Aarsleff

7 Fertigung des Schlauchliners trockene Schlauchliner 3. Technik Lagenweiser Aufbau um die gesamte Wanddicke zu erreichen» ein oder mehrere Innenlagen» Coatinglage mit Synthesefaser Die Lagen werden verbunden vernäht und mit versetzter Naht zu einem Schlauch zusammengefügt Die äußere Lage des gefertigten Schlauchliners ist die Coatinglage Die einzelnen Lagen werden mit Untermaß gefertigt

8 ECR-Glasliner mit UV-Härtung Fertigung des Schlauchliners trockene Schlauchliner 3. Technik Lagenweiser Aufbau um die vorgegebene Wanddicke zu erreichen» mehrere Innenlagen» PA/PE Innenfolien» PE/PA/PE äußere lichtdichte (UV-geschützte) Schutzfolie» Folie mit ca. 15% Dehnung ohne Rissbildung Die Lagen werden überlappend gelegt Die einzelnen Lagen werden mit Untermaß gefertigt

9 ECR-Glasliner mit UV-Härtung Fertigung des Schlauchliners - Imprägnierung 3. Technik Die Imprägnierung erfolgt industriell in werkseigenen Produktionsstätten Zur Imprägnierung wird das Harz in den Liner» eingepumpt» mit Walzen unter Vakuum verteilt» mit Kalibrierwalzen wird die Wanddicke optimiert

10 Fertigung des Schlauchliners - Logistik 3. Logistik Die imprägnierten Liner werden in Transportcontainer verpackt:» mit Eis gefüllte Kisten» oder isolierte Auflieger» und termingerecht auf die Baustelle transportiert

11 ECR-Glasliner mit UV-Härtung Fertigung des Schlauchliners - Logistik 3. Logistik Die imprägnierten Liner werden in Transportcontainer oder in Einwegkisten verpackt:» hohe Lagerstabilität» Gekühlte Liner nur bei höheren Wanddicken mit dem Zusatz mehrerer Peroxide notwendig» und termingerecht auf die Baustelle transportiert

12 3. Technik Einbau des Schlauchliners In der Regel bestimmt die Härtung auch das Inversionsmedium, sodass: bei der Warmwasser-Härtung die Inversion mit Wasser und bei der Dampfhärtung mit Druckluft erfolgt Bei beiden Prozessen wird das Inversionsmedium zunächst zur Inversion des Schlauchliners, anschließend zum Kalibrieren und Komprimieren des Schlauchliners mit Innendruck ca. 0,5 bar, zum Erwärmen des Mediums und damit zum Härten und zuletzt zum Abkühlen des gehärteten Schlauchliners genutzt

13 3. Technik Einbau des Schlauchliners

14 ECR-Glasliner mit UV-Härtung 3. Technik Einbau des Schlauchliners nach Abschluss aller vorbereitenden Arbeiten Einzug einer Gleitfolie Einzug des Liners Montage der Packer und Lichtquellen (aufgebaut auf zu sanierende Dimension) Aufstellen des Liners bis zum Erreichen des Arbeitsdruckes Durchziehen der Lichterkette bis zum Endschacht (Videoaufzeichnung) Zünden der Lichtquelle Mittels vorgegebener optimaler Aushärtegeschwindigkeit wird die betriebsbereite Lichterkette zurück zum Anfangsschacht gezogen Abkühlphase Entfernen der Innenfolie

15 ECR-Glasliner mit UV-Härtung 3. Technik Einbau des Schlauchliners

16 Dias 16 Synthesefaserliner mit Warmhärtung ECR-Glasliner mit UV - Lichthärtung 4. Vergleich der Systeme Vor- und Nachteile Vergleich SF Liner GF Liner Langzeit-E-Modul geringer 1400 N/mm² hoch/sehr hoch 7500 N/mm²/14500 N/mm² Wanddicke höher gering System biegeweich biegeweich - starr Abrieb/Verschleiß kein Abrieb Vorhandene Verschleißschicht 0,56mm Bogengängigkeit hoch maximale Inversionslängen sehr gering gerader Trassenverlauf

Dias 17 Vergleich SF Liner GF Liner Lagerstabilität Einbautemperaturen Drückendes Grundwasser Vorbereitende Arbeiten (Fräsen, Muffen) gering Wasserhaltung!

17 Dias 17 Vergleich SF Liner GF Liner Lagerstabilität Einbautemperaturen Drückendes Grundwasser Vorbereitende Arbeiten (Fräsen, Muffen) gering Wasserhaltung!!! bis -20 C temperaturunabhängiger unempfindlich z.b. Düker im erforderlichen Maß hoch Lagerware!!! > 10 C Einhausung/temp. Lagerung vorbereitende Arbeiten notwendig (Abdichten, Injizieren) sehr umfangreich Einbaudimensionen bis DN 2200 bis DN 1500 Sonderprofile Einbaulängen Druckleitungssanierung Kreis-, Ei,-, Katen-, Sonderprofile möglich unbegrenzt bis zum max. Transportgewicht des Liners bis 10 bar Betriebsdruck bis 13 bar Prüfdruck Kreis- und Eiprofile bis zum Erreichen der max. Zugkraft bei Vermeidung von Überdehnung nicht möglich Styrolemmissionen höher gering

aufschwimmsicher d.h. keine Entleerung möglich ca.

18 5. Beispiel: Dükersanierung im Hamburger Hafen Sanierung eines Doppeldücker: 2 x 263 m Düker aus Stahl DN 2000 standsicher nicht aufschwimmsicher d.h. keine Entleerung möglich ca. 100 Jahre alt Abrasion in der Sohle von 12mm Wanddicke auf 6mm Untersuchung mit Taucher und Infrarotmessung

19 5. Beispiel: Dükersanierung im Hamburger Hafen Sanierung mit warmhärtendem Synthesefaser Schlauchliner: Doppelliner Inversionstechnik Einzug des ersten Liners und Inversion des zweiten Liner in den Ersten» Minimierung der Wanddicke pro Liner» Minimierung der Gewichte pro Liner, Einzug Einzugliner: 12mm, 35 t Inversionsliner: 21-22,5 mm, 60 t Somit wurden die Transporte mit einem Gesamtgewicht von 130 t erst möglich.

20 Beispiel: Dükersanierung im Hamburger Hafen 8 Tage Einbau eines Liners. inkl. allen Nebenarbeiten: 1 Tag - Vorbereitungsarbeiten Einbau des Inversionsschlauches: ca. 6 h Einkrempeln des Inversionsschlauches: ca. 15 h 1 1/2 Tage Aufheizen d. Prozeßwassers auf 60 C 1 Tag halten der Temperatur 1 1/2 Tage abkühlen Anschließend betauchen des Dükers

21 5. Beispiel: Zillertall Sanierung einer Gefällestrecke mit Dampf Einsatz eines selbstfahrenden Inversionsroboter Gefällestrecken auch im Gebirge möglich Härtung mit Dampf ist zeitsparend und sicher

22 Dias 22 ECR-Glasliner mit UV-Härtung 5. Beispiel: Rheinstraße in Rheinberg Eiprofil 900/1300 Wanddicke 13 mm 72 m 7,8 t Eiprofil 800/1200 Wanddicke 11 mm 150 m mit zwei Peroxyden unterstützte UV Härtung gekühlter Antransport des Liners notwendig Einbringen des Liners über selbst entwickeltes Einbaufahrzeug Doppelkerntechnologie mit zweimal 3200 W Lichtstärke

23 ECR-Glasliner mit UV-Härtung 6. Zusammenfassung Ziel der Sanierung: Statische und hydraulische Betriebssicherheit Dichtheit Umweltverträglichkeit Ziele nach DIN EN 752 werden mit beiden Systemen erreicht Die meisten auf dem Markt angebotenen Produkte sind bauaufsichtlich zugelassen und werden darauf aufbauend regelmäßig in gleicher Qualität überprüft, gefertigt, gelagert und geliefert. Eine Unterscheidung der Qualität der Produkte bzw. Systeme erübrigt sich damit. Der Ausschreibende muss die verschiedenen Einbau- und Härteverfahren und deren Einsatzgrenzen kennen und nur für den besonderen Einzelfall nicht geeignete Einbauverfahren begründet ausschließen.

24 Dias 24 Dort wo alle Verfahren funktionieren, gibt es weder Gründe noch Vorteile einseitig zu präferieren. Eine Selektion ist in der Regel nicht gewinnbringend, sondern limitiert nur den freien Wettbewerb. Was weder mit einer Erhöhung der Nutzungsdauer noch einer wirtschaftlichen Einsparung für den Ausschreibenden verbunden ist. Bauaufsichtlich zugelassene und überwachte vor Ort härtende Schlauchliner sind in der Funktion als gleichwertig zu betrachten. Sie sind physikalisch und chemisch resistent, dicht und standsicher.

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